П’ятниця, 1 Березня, 2024

Літаки та планери “летюче крило”: успіхи волинського авіаконструктора Бориса Черановського

Борис Іванович Черановський відомий роботами в авіагалузі. Серед українських авіаційних конструкторів він посідає особливе місце. Саме волинянина вважають творцем “безхвосток” та розробником “летючого крила” повного профілю. За свою діяльність науковець зумів спроєктувати понад 30 літаків та планерів, але визнання отримав за “Параболу”, апарата з параболічною формою крила у плані, пише lutsk-future.com.ua.

Навчання 

Борис Іванович Черановський народився у селі Павловичі. Раніше населений пункт входив до складу Локачинського району Волинської області. Батько майбутнього конструктора не мав відношення до науки. Чоловік працював вчителем у церковноприходській школі. Інформації щодо його матері в архівах та біографічних згадках немає.

Навчався Борис у Вінниці. Після закінчення школи він поїхав до Києва, де вступав до художнього училища. Це відбулося у 1914 році. Війна не завадила йому отримали відповідні знання. У 1919 році юнак закінчив навчання у закладі.

На початку 20-х ще тривав відгомін кровавої революції на уламках російської імперії. Борис у 1920 році вирішив переїхати до москви, де й розпочинається його розвиток. Він цілком сприймає більшовицькі настрої та вірить у комуністичні ідеї, що доводять його нотатки.

Ще під час навчання він захопився конструюванням та будівництвом планерів та літаків. У 1921 році Черановський запропонував проєкт літака “летюче крило”. Побудовані на основі моделей планери БІЧ-1 “Парабола” та БІЧ-2 на Всесоюзних планерних змаганнях у Коктебелі у 1924 році довели доцільність розробки та спорудження літаків такого типу. Назва нової технології походить від перших літер імені авіаконструктора.

Перші ідеї

Людина здавна мріяла літали. Аеродинаміка птахів виявилася складнішою, ніж здавалося, тому з’явилися літаки, вертольоти, квадрокоптери та безліч інших літальних апаратів. Усю цю техніку використовують для створення підіймальної тяги та переміщення силу встановлених двигунів (іноді в сукупності з крилом), і жоден не здатний “махати” поверхнею крила, що несе, як це роблять птахи.

Період 1920–1930-х років у світовому авіабудуванні знаменний активним пошуком нових аеродинамічних схем та компонування літальних апаратів. Саме в цей час було розроблено та випробувано на практиці численні незвичайні конструкції, що визначили основні напрямки подальшого розвитку авіації. Їх розробку виконували люди з нестандартним мисленням: одні з них бачили в техніці країну чудес, інші – намагалися перенести в практичне життя спостереження, які вдавалося підглянути в природі.

Саме після Першої світової війни популярність набувають аеродинамічні літальні апарати, рушієм яких є крило, що махає. Саме воно дозволяє літати птахам, комахам і кажанам, а також вимерлим птерозаврам.

Люди здавна планували імітувати їхній політ, створюючи крила для польоту. У наукових цілях орнітоптери створюють масово, але ніякого практичного застосування вони не мали.

Черановський у 1921 році вперше запропонував проєкт літака типу “летюче крило”. Колеги авіаконструктора не вірили у можливість реалізації ідеї. За два роки зумів завершити відповідні роботи та представив прототипи технології. Випробування розпочалися 1 квітня 1923 року на аеродромі московської школи авіації. Саме тоді БІЧ-1 протестували.

БІЧ-2 “Парабола” виявився другим планером, який створено за схемою “летюче крило”. Він представлений у вересні 1924 року. Політь виявився вдалим, оскільки результат добутий кращий аніж в інших конструкцій.

Розробка БІЧ-1 

У записах автор проєкту вказував, що акт стосовно попередніх випробувань цієї першої “Параболи” затвердили 16 березня 1923 року. За іншими документами, що збереглися, попередні випробування відбулися 1 квітня 1923 того ж року на аеродромі московської школи авіації. Попри поганий стан льотного поля – сніг майже розтанув і навколо стояли калюжі води – планер прив’язали до аеросанок та буксирували вздовж аеродрому, спостерігаючи за станом стійкості та керованості. З’ясувалося, що планер добре зберігає поперечну стійкість.

На південному узбережжі Кримського півострова 1 листопада 1923 року організували перші радянські планерні змагання. Загалом взяли учать 10 планерів, хоча учасники заявили 20 одиниць. Машина волинянина йшла під №7, називалася просто БІЧ без використання цифрового індексу.

Моноплан, що складається з одного суцільного крила товстого профілю, що має в плані параболу. Конструктивно виконано у вигляді ферми. Звичайні керма відсутні, їх замінюють великі, на всю задню окрайку елерони, що мають крім взаємно протилежних рухів також і спільні.

Під час здійснення перших спроб зльоту льотчиком за дуже слабкого вітру планер не відривався від землі. Черановський й надалі удосконалював свою конструкцію, зокрема обладнав кермо повороту, проте в останні дні змагань через нестачу льотного складу планер не був випробуваний.

БІЧ-2 та перші польоти

Другий планер, розроблений за схемою “летюче крило”, що відрізнявся збільшеними розмірами та наявністю окремих удосконалень. Зокрема, подовження крила збільшилося зі значення 2 до значення 4. Використовувався аеродинамічний профіль “Геттінген 436” з відносною товщиною в районі поздовжньої осі 11%. Крило раціональної фермової конструкції та малої ваги дозволило отримати навантаження лише 2,24 кг/м². 

Для пересування по землі та здійснення зльоту та посадки в центрі конструкції було обладнано одне колесо в обтічнику, з боків розміщувалися милиці-підпірки. Вертикальне оперення складалося з керма повороту без кіля. Елерони, розміщені вздовж задньої окрайки крила, виконували також функцію кермів висоти. Пілот забирався в планер через отвір перед єдиним колесом, потім отвір закривався матер’яним клапаном і зашнуровувався так, що з поверхні крила стирчала голова.

Протягом вересня 1924 року провели ще ряд польотів, які дозволили стверджувати, що система управління планером не зовсім досконала, тому експерименти припинили. Надалі вирішено було встановити по кінцях крила два керма, які могли діяти і як повітряні гальма.

Під час польоту 25 вересня з’ясувалося, що БІЧ-2 на великих кутах атаки літає більш стійко, а куточок 15-18° сприяє швидкому відриву від землі. Всього виконано 27 польотів, але сам Черановський вказував 28. Найбільш тривалий тривав 1 хв 20 с. Ці польоти дозволяють вважати планер БІЧ-2 першим у світі успішно випробуваним апаратом, що визначається як повноцінне “летюче крило”.

Перспективні планери 

Інші розробки фахівця також були вдалими, але певні машини не витримали випробування. Варто пригадати одні з найуспішніших.       

Першим планером, спроєктованим Черановським, був одномісний експериментальний планер “Че-22” (БІЧ-22), побудований за схемою “крило, що літає”. Крило виконано складовим та утворено центропланом малого подовження параболічної форми у плані, до центроплана пристиковані консолі трапецієподібної форми більшого подовження. По кінцях консолей встановлені вертикальні кілі – кінцеві шайби. Був варіант планера “Че-22” без кінцевих шайб (без вертикального оперення). Задні окрайки консолей та центроплану збігалися.

Результати експериментальних досліджень показали хорошу стійкість та керованість запропонованої аеродинамічної схеми. У 1948 році було збудовано досвідчений екземпляр “Че-22”, результати випробувань якого підтвердили розрахункові льотно-технічні характеристики. 17 липня 1949 р. під час авіаційного параду льотчик-випробувач успішно виконував фігури складного пілотажу.

БІЧ-8 “Трикутник” – планер з простою конструкцією та незначною вагою. Його виготовили з дерева та обтягнути полотном. Готувався до Всесоюзного планерного зльоту, але не потрапив на зліт і понад рік пролежав у неналежних умовах. Проте випробування пройшли без будь-яких подій.

БІЧ-12 Черановський розробив для перевірки впливу подовження крила. У 1931—1932 роках він мав намір протестувати його на льотні характеристики апарату, побудованого за схемою “крило, що літає”. Основою для БІЧ-12 став планер БІЧ-8.

Планер був збудований повністю з дерева. Крило мало трапецеподібну форму. Фюзеляж був обшитий фанерою. Рулі напряму було встановлено кінцях крила. На центроплані було встановлено кермо висоти, а на консолях — елерони. Планер був успішно продемонстрований на всесоюзному зльоті в Коктебелі.

Latest Posts

.,.,.,.,. Copyright © Partial use of materials is allowed in the presence of a hyperlink to us.